(57)【要約】      （修正有）【課題】少なくともアルカリ金属をフラックス成分として用いるIII族窒化物結晶の結晶成長で、ＩＩＩ族窒化物結晶をルツボから取り出す際に、水素の発生なく、容易にIII族窒化物結晶を取り出す方法とそれに用いるIII族窒化物結晶取り出し装置を提供する。【解決手段】アルカリ金属をフラックス原料として用いるIII族窒化物結晶の結晶成長後、ルツボ１から前記III族窒化物結晶２を取り出す結晶取り出し方法において、第1の不活性雰囲気下で前記ルツボ１を加熱して、ルツボ１内のフラックス３をフラックス回収容器８に移動して除去する第１のフラックス除去工程と、さらに残留するフラックス３を第２の不活性雰囲気下で加熱除去させる第２のフラックス除去工程を有するIII族窒化物結晶の取り出し方法であって、フラックス除去工程を、上記不活性雰囲気で行うので、水素が発生することなくＩＩＩ族窒化物結晶を取り出すことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともアルカリ金属をフラックス原料として用いるIII族窒化物結晶の結晶成長後、ルツボから前記III族窒化物結晶を取り出す結晶取り出し方法において、
第1の不活性雰囲気下で前記ルツボを加熱して、ルツボ内のフラックスをフラックス回収容器に移動して除去する第1のフラックス除去工程と、さらに残留するフラックスを第２の不活性雰囲気下で加熱除去させる第２のフラックス除去工程を有することを特徴とするIII族窒化物結晶の取り出し方法。
【請求項２】
前記第１の不活性雰囲気が不活性ガス雰囲気であることを特徴とする請求項１記載のIII族窒化物結晶の取り出し方法。
【請求項３】
前記第２の不活性雰囲気が真空であることを特徴とする請求項１記載のIII族窒化物結晶の取り出し方法。
【請求項４】
前記ルツボと前記III族窒化物結晶はルツボ内部主面に形成された凹凸部分で接触していることを特徴とする請求項１から３記載のIII族窒化物結晶の取り出し方法。
【請求項５】
第１のフラックス除去工程の温度が２００℃以上、３００℃以下であることを特徴とする請求項１〜４記載のIII族窒化物結晶の取り出し方法。
【請求項６】
第２のフラックス除去工程の温度が５５６℃以上１１００℃以下であることを特徴とする請求項１〜５記載のIII族窒化物結晶の取り出し方法。
【請求項７】
第２のフラックス除去工程の温度が５５６℃以上７００℃以下であることを特徴とする請求項６記載のIII族窒化物結晶の取り出し方法。
【請求項８】
第１のフラックス除去工程及び第２のフラックス除去工程において、それぞれの加熱工程の昇温速度が０．２℃／分以上２０℃／分以下であることを特徴とする請求項１〜３記載のIII族窒化物結晶の取り出し方法。
【請求項９】
前記ルツボ全体の温度分布が設定値±５０℃以下であることを特徴とする請求項１〜３記載のIII族窒化物結晶の取り出し方法。
【請求項１０】
前記結晶取り出し方法において、少なくとも２個以上のルツボからIII族窒化物結晶を同一バッチで取り出す請求項１〜３記載のIII族窒化物結晶の取り出し方法。
【請求項１１】
第１のフラックス除去工程、または第２のフラックスの除去工程において、前記III族窒化物結晶をルツボの所定の位置に固定するIII族窒化物結晶固定機構を有することを特徴とする請求項１記載のIII族窒化物結晶の取り出し方法。
【請求項１２】
前記III族窒化物固定機構が、板、管、又は台であることを特徴とする請求項１１記載のIII族窒化物取り出し方法。
【請求項１３】
少なくともアルカリ金属をフラックスとして用いるIII族窒化物結晶の結晶成長後、前記結晶成長に用いるルツボから前記III族窒化物結晶を取り出す結晶取り出時に用いる装置であって、
前記装置は、少なくとも内部を不活性雰囲気とすることができるチャンバー、前記チャンバー内に前記ルツボを搬入するためのルツボ搬入口、前記フラックスを加熱するためのヒーター、前記チャンバーに接続された排気口と、を備えたIII族窒化物結晶の取り出し装置。
【請求項１４】
前記排気口はさらに真空ポンプにつながっており、さらに前記排気口と前記真空ポンプの間には、フラックス蒸気用のフラックストラップが設置されていることを特徴とする請求項１３記載のIII族窒化物結晶取り出し装置。
【請求項１５】
前記チャンバー内に、さらにフラックス回収容器が配置されていることを特徴とする請求項１３記載のIII族窒化物結晶取り出し装置。
【請求項１６】
前記チャンバー外に、少なくともフラックスガイドを介してフラックス回収容器が配置されていることを特徴とする請求項１３記載のIII族窒化物結晶取り出し装置。
【請求項１７】
前記フラックス回収容器は冷却されていることを特徴とする請求項１５又は請求項１６記載のIII族窒化物結晶取り出し装置。
【請求項１８】
前記チャンバーと前記フラックス回収容器の間にはさらにフラックストラップ槽が配置されていることを特徴とする請求項１６又は請求項１７記載のIII族窒化物結晶取り出し装置。
【請求項１９】
前記チャンバー内に配置されたルツボ近傍には、フラックス蒸気の飛散を防止するためのカバー又はフラックストラップが設置されていることを特徴とする請求項１３記載のIII族窒化物結晶取り出し装置。
【請求項２０】
前記III族窒化物結晶を前記ルツボの所定の位置に固定するIII族窒化物結晶固定機構を有することを特徴とする請求項１３記載のIII族窒化物結晶の取り出し装置。
【請求項２１】
III族窒化物固定機構が、板、管、又は台であることを特徴とする請求項２０記載のIII族窒化物取り出し装置。
【請求項２２】
前記チャンバー内には少なくとも２個以上のルツボを同時に設置可能であることを特徴とする請求項１３記載のIII族窒化物結晶取り出し装置。
【請求項２３】
請求項１から１２のIII族窒化物取り出し方法に用いるIII族窒化物結晶取り出し装置であって、内部を不活性雰囲気とすることができるチャンバーと、前記チャンバー内に前記ルツボを搬入するためのルツボ搬入手段と、前記フラックスを加熱するための加熱手段と、前記チャンバーに接続された排気手段と、を備えたIII族窒化物結晶取り出し装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくともアルカリ金属をフラックスとして用いるIII族窒化物結晶の結晶成長後、ルツボ内から結晶を取り出す方法と、取り出しの時に用いるIII族窒化物結晶取り出し装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
窒化ガリウム（ＧａＮ）などのIII 族窒化物半導体（以下、III 族窒化物化合物半導体またはＧａＮ系半導体という場合がある）は、青色や紫外光を発光する半導体素子の材料として注目されている。青色レーザダイオード(ＬＤ)は高密度光ディスクやディスプレイなどに応用され、青色発光ダイオード（ＬＥＤ）はディスプレイや照明などに応用されている。また、紫外線ＬＤはバイオテクノロジなどへの応用が期待され、紫外線ＬＥＤは蛍光灯の紫外線源として期待されている。
【０００３】
ＬＤやＬＥＤ用のIII 族窒化物半導体（例えば、ＧａＮ）よりなる基板は通常、サファイア基板上に、気相エピタキシャル成長法を用いて、III 族窒化物単結晶をヘテロエピタキシャル成長させることによって形成されている。かかる気相成長方法としては、有機金属化学気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）、水素化物気相成長法（ＨＶＰＥ法）、分子線エピタキシー法（ＭＢＥ 法）などがある。
【０００４】
気相エピタキシャル成長ではなく、液相で結晶成長を行う方法も検討されてきた。ＧａＮやＡｌＮなどのIII 族窒化物単結晶の融点における窒素の平衡蒸気圧は１万気圧以上であるため、従来、ＧａＮを液相で成長させるためには１２００℃（１４７３°Ｋ）で８０００気圧（８０００×１．０１３２５×１０5Ｐａ）の条件が必要とされてきた。これに対し、近年、Ｎａなどのアルカリ金属をフラックスとして用いることで、７５０℃（１０２３°Ｋ）、５０気圧（５０×１．０１３２５×１０5Ｐａ）という比較的低温低圧でＧａＮを合成できることが明らかにされた。
【０００５】
サファイア基板上に有機金属気相成長（ＭＯＣＶＤ ：Metal Organic Chemical Vapor Deposition ）法によってＧａＮ結晶層を成膜したのち、液相成長（ＬＰＥ ：Liquid Phase Epitaxy ）法によって単結晶を成長させる方法も報告されている（例えば特許文献１参照）。
さらに、フラックスとしてアルカリ金属を用いたIII族窒化物結晶の結晶成長方法において、フラックスであるナトリウムの回収方法も提案されている。
【０００６】
III族窒化物結晶を、アルカリ金属をフラックス成分として用いる結晶成長
の後、結晶をルツボから取り出す場合、結晶がルツボから容易に取り出せないという課題がある。このため、金属ナトリウムを溶解して、一度とりだし、さらに残留物を塩酸で処理するか、又は、アルカリ金属を含むフラックスをアルコールなどで溶解除去する方法が提案されている（例えば特許文献２、非特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−３２７４９５号公報
【特許文献２】国際公開第２００７／０９４１２６号
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】山根  他：応用物理  77巻  ｐｐ.５４８〜５５１（２００２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ナトリウムを含むフラックスをアルコールで処理する方法では、アルコールとナトリウムが反応する時に水素を発生する。また、ナトリウムを溶解して回収する方法においても残留物であるＮａＧａ合金は、塩酸等で処理する必要があり、同様に水素を発生する。したがって、水素対策を十部におこなう必要があるという課題を有する。
【００１０】
本発明は、上記問題に鑑み、少なくともアルカリ金属をフラックス成分として用いるIII族窒化物結晶の結晶成長で、結晶成長後に成長した結晶をルツボから取り出す時、水素の発生なく、容易にIII族窒化物結晶を取り出す方法とそれに用いるIII族窒化物結晶取り出し装置を提供することを目的とする。
【００１１】
なお、ここでフラックスとは溶剤であるアルカリ金属のみならす、III族窒化物原料や必要によりドーパントや原料中に溶解した窒素などを含むものと定義する。またルツボとは、結晶成長をおこなうために内部にIII族窒化物結晶を配置でき、III族窒化物結晶成長原料を配置することが可能な容器であり、特に形状は問わないものとする。また、不活性雰囲気とは、いわゆる希ガス（Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅ）、窒素などアルカリ金属と反応しないガスで周囲を囲まれた状態、及び大気圧より圧力の低い真空（本明細書中では1ｋPa以下とする）で周囲を囲まれた状態と定義する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願発明は、少なくともアルカリ金属をフラックス原料として用いるIII族窒化物結晶の結晶成長後、ルツボから前記III族窒化物結晶を取り出す結晶取り出し方法において、
第1の不活性雰囲気下で前記ルツボを加熱して、ルツボ内のフラックスをフラックス回収容器に移動して除去する第1のフラックス除去工程と、さらに残留するフラックスを第２の不活性雰囲気下で加熱除去させる第２のフラックス除去工程を有することを特徴とするIII族窒化物結晶の取り出し方法である。
さらに、前記第１の不活性雰囲気が不活性ガス雰囲気であり、また前記第２の不活性雰囲気が真空であるIII族窒化物結晶の取り出し方法を用いることである。
【００１３】
前記ルツボと前記III族窒化物結晶はルツボ内部主面に形成された凹凸部分で接触しているIII族窒化物結晶の取り出し方法を用いることである。
また、第１のフラックス除去工程の温度が２００℃以上、３００℃以下であり、望むべきは第２のフラックス除去工程の温度が５５６℃以上１１００℃以下であり、より望ましくは第２のフラックス除去工程の温度が５５６℃以上７００℃以下であるIII族窒化物結晶の取り出し方法を用いることである。
また、第１のフラックス除去工程及び第２のフラックス除去工程において、それぞれの加熱工程の昇温速度が０．２℃／分以上２０℃／分以下とすることであり、また前記ルツボ全体の温度分布が設定値±５０℃以下とするIII族窒化物結晶の取り出し方法である
さらに、別の実施形態によれば、前記結晶取り出し方法において、少なくとも２個以上のルツボからIII族窒化物結晶を同一バッチで取り出すIII族窒化物結晶の取り出し方法を用いることである。
【００１４】
さらに望むべきは、第１のフラックス除去工程、または第２のフラックスの除去工程において、前記III族窒化物結晶をルツボの所定の位置に固定するIII族窒化物結晶固定機構を有することであり、より望むべきは、前記III族窒化物固定機構が、板、管、又は台とするIII族窒化物取り出し方法を用いることである。
【００１５】
また、少なくともアルカリ金属をフラックスとして用いるIII族窒化物結晶の結晶成長後、前記結晶成長に用いるルツボから前記III族窒化物結晶を取り出す結晶取り出時に用いる装置であって、前記装置は、少なくとも内部を不活性雰囲気とすることができるチャンバー、前記チャンバー内に前記ルツボを搬入するためのルツボ搬入口、前記フラックスを加熱するためのヒーター、前記チャンバーに接続された排気口からなる、III族窒化物結晶の取り出し装置を用いることであり、さらに望むべきは、前記排気口はさらに真空ポンプにつながっていっており、さらに排気口と真空ポンプの間には、フラックス蒸気用のフラックストラップが設置されているIII族窒化物結晶取り出し装置を用いることである。
【００１６】
また前記装置にはフラックス回収容器が付加されており、さらに望むべきは、フラックス回収容器は冷却されているIII族窒化物結晶取り出し装置を用いることであり、より望ましくは、前記チャンバーとフラックス回収容器の間にはさらにフラックストラップ槽が配置されたIII族窒化物結晶取り出し装置を用いることである。
【００１７】
前記チャンバー内に配置されたルツボ近傍には、フラックス蒸気の飛散を防止するためのカバー又はフラックストラップが設置されているIII族窒化物結晶取り出し装置であり、さらに望むべきは、前記III族窒化物結晶を前記ルツボの所定の位置に固定するIII族窒化物結晶固定機構を有することであり、III族窒化物固定機構が、板、管、又は台であることが望ましい。
さらに望ましい別の形態においては、前記チャンバー内には少なくとも２個以上のルツボを同時に設置可能であるIII族窒化物結晶取り出し装置を用いることである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明を用いることにより、不活性雰囲気でフラックスをルツボとは別のフラックス回収容器に移動するので、水素の発生なくすみやかにフラックスを移動させ除去可能となる。さらにルツボとIII族窒化物結晶の間に残留するフラックスを、不活性雰囲気で蒸発除去させる。したがってIII族窒化物結晶の取り出し工程全体を通じて水素の発生なくIII族窒化物結晶を取り出すことが可能となる。
【００１９】
また、本願発明のIII族窒化物結晶を取り出す装置を用いることにより、水素の発生がなく結晶を取り出すことが可能なIII族窒化物結晶取り出し装置を実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本願発明は少なくともアルカリ金属をフラックス原料として用いるIII族窒化物結晶の結晶成長後、ルツボから前記III族窒化物結晶を取り出す結晶取り出し方法において、
第1の不活性雰囲気下で前記ルツボを加熱して、ルツボ内のフラックスをフラックス回収容器に移動して除去する第1のフラックス除去工程と、さらに残留するフラックスを第２の不活性雰囲気下で加熱除去させる第２のフラックス除去工程を有することを特徴とするＩＩＩ族窒化物結晶の取り出し方法である。
【００２１】
ここで不活性雰囲気とは、フラックスとして用いるアルカリ金属が反応しない周囲雰囲気であり、具体的には、希ガス（Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅ）、窒素などの不活性ガス又は、真空雰囲気である。フラックス除去工程を、上記不活性雰囲気で行うので、従来課題であった結晶をルツボから取り出す方法において、水素の発生なくＩＩＩ族窒化物結晶を取り出すことができる。
【００２２】
さらに、前記第１の不活性雰囲気が上記不活性ガス雰囲気である取り出し工程では、常圧付近でおこなうことが可能であり、フラックス回収容器に結晶成長後のフラックス原料を移動することができる。この時、例えばチャンバー外からルツボを移動するような場合、ルツボをチャンバー内部で逆さ向けるなどの操作を容易にできるという特徴もある。
【００２３】
また前記第２の不活性雰囲気が真空であるIII族窒化物結晶の取り出し方法を用いる。このことにより、特にＩＩＩ族窒化物結晶とルツボ内部主面の隙間に残っている結晶成長後のフラックスを効率よく除去することが可能となる。これはチャンバー内を真空とすることにより、残留フラックスを効率よく蒸発させることが可能となるためである。
【００２４】
第１のフラックス除去温度としては、例えばＩＩＩ族窒化物結晶が分解する温度以下のいかなる温度でもよいが、フラックスと結晶の熱膨張の差があるので、可能な限り低温であることが望ましいく、２００℃以上、３００℃以下であることが望ましい。２００℃以下では、残留フラックスが多くなり、３００℃以上では、上記説明のフラックスとＩＩＩ族窒化物結晶の熱膨張係数差のために、第1のフラックス除去工程の途中にＩＩＩ族窒化物結晶が割れる確率が高くなる。
【００２５】
また第２のフラックス除去工程の温度は例えばＩＩＩ族窒化物結晶が分解する温度以下のいかなる温度でもよいが、５５６℃以上１１００℃以下であり、より望ましくは５５６℃以上７００℃以下とする。第１のフラックス除去工程に於いて、すでに結晶成長後ルツボ内に残ったフラックスの大部分を除去しているので、第1のフラックス除去工程よりも高温にしても、フラックスとＩＩＩ族窒化物結晶の膨張差による結晶のクラック発生の確率が減少するためである。一方、１１００℃以上では、例えばＧａＮ結晶の分解が開始してしまう。望ましくは、昇温時間や降温時間を短縮するため、上限温度は７００℃が望ましい。また、図１７に示すように、５５６℃以下では、固体成分がのこり、フラックスが完全に液体にならず、蒸発速度を十分に上げることができない。
【００２６】
本願発明によるＩＩＩ族窒化物結晶の取り出し方法において第1のフラックス除去工程および第２のフラックス除去工程において、それぞれの加熱工程の昇温速度が０．２℃／分以上２０℃／分以下であることが好ましい。これは、昇温速度が２０℃／分を越えると、熱衝撃によりＩＩＩ族窒化物結晶のクラック発生確率が増加し、０．２℃／分以下では、フラックス除去工程の所望の温度になるのに必要な時間がかかり過ぎるためである。
【００２７】
また、前記ルツボ全体の温度分布が設定値±５０℃以下であることが望ましい。温度分布が設定値±５０℃より大きい場合は、ＩＩＩ族窒化物結晶のクラックが発生しやすくなるためである。
【００２８】
また、ＩＩＩ族窒化物結晶の取り出し方法において、少なくとも２個以上のルツボからIII族窒化物結晶を同一バッチで取り出すIII族窒化物結晶の取り出し方法を用いる。本願方法は、第1のフラックス除去工程及び第２のフラックス除去工程において、水素の発生がないので、２個以上のルツボを同一バッチで処理しても、水素発生対策が不要となるので、同一バッチで多数個のＩＩＩ族窒化物結晶を取り出す処理の場合に有利となる。
【００２９】
本願発明の結晶取り出し方法は、第１のフラックス除去工程、または第２のフラックスの除去工程において、前記III族窒化物結晶をルツボの所定の位置に固定するIII族窒化物結晶固定機構を有することを特徴とするIII族窒化物結晶の取り出し方法を用いる。例えば、III族窒化物固定機構が、板、管、又は台を用いることができる。上記方法により、フラックス除去工程において、ＩＩＩ族窒化物結晶をルツボの所定位置に固定することが可能となり、ルツボを横又は逆さまに配置した場合において、結晶の脱離や移動が無くなり確実にフラックスを除去することが可能となる。
【００３０】
本願発明の装置は、少なくともアルカリ金属をフラックスとして用いるIII族窒化物結晶の結晶成長後、前記結晶成長に用いるルツボから前記III族窒化物結晶を取り出す結晶取り出時に用いる装置であって、前記装置は、少なくとも内部を不活性雰囲気とすることができるチャンバー、前記チャンバー内に前記ルツボを搬入するためのルツボ搬入口、前記フラックスを加熱するためのヒーター、前記チャンバーに接続された排気口からなる、III族窒化物結晶の取り出し装置である。本装置を用いることのより、アルカリ金属をフラックス成分として用いるＩＩＩ族窒化物結晶をルツボから取り出すときに、不活性雰囲気（含む真空雰囲気）で加熱処理することにより、ＩＩＩ族結晶成長後のフラックスを除去するので、水素の発生なく結晶を取り出す装置を実現することができる。
【００３１】
本発明の装置は、前記排気口はさらに真空ポンプにつながっていっており、さらに前記排気口と前記真空ポンプの間には、フラックス蒸気用のフラックストラップが設置されている。したがって、フラックスの蒸気成分がトラップにより除去されるので、真空ポンプの劣化なく装置を動作させることが可能となる。
【００３２】
前記チャンバー内に、さらにフラックス回収容器が配置されている装置を用いる。このことにより、特に第1のフラックス除去工程を効率よく行うことが可能となる。
【００３３】
本願発明の別の実施形態によれば、本願装置はチャンバー外に少なくともフラックスガイドを介してフラックス回収容器が配置されているIII族窒化物結晶取り出し装置である。フラックスガイドを介して、フラックス回収容器を配置することにより、特にチャンバーを一度開けて、チャンバー内部のフラックス回収容器を取り除くこと無しに、第２のフラックス除去工程を実施することが可能となり、フラックス除去工程を大幅に短い時間で行うことが可能となる。さらに、前記フラックス回収容器は冷却されていると、フラックス回収容器からのフラックスの再蒸発がなくなり、第２のフラックス除去工程の効率を上げることができる。
【００３４】
本願発明による装置は、さらに前記チャンバーと前記フラックス回収容器の間にはさらにフラックストラップ槽が配置されている。これにより、より確実にフラックス回収容器からのフラックスの再蒸発を抑えたり、チャンバーを開けることなく第1のフラックス除去工程と第２のフラックス除去工程を連続して行う装置が実現できる。
【００３５】
本願発明の装置は、チャンバー内に配置されたルツボ近傍には、フラックス蒸気の飛散を防止するためのカバー又はフラックストラップが設置されている装置である。これにより、チャンバー内部のフラックス蒸気の飛散を最小限に抑えることができる。
【００３６】
本願発明の装置は、III族窒化物結晶を前記ルツボの所定の位置に固定するIII族窒化物結晶固定機構を有する装置であり、望ましくは、III族窒化物固定機構が、板、管、又は台である装置である。本装置の利用により、例えばルツボを側面や逆さ向けにしてフラックス除去工程をおこなっても、ルツボの定位置で結晶を固定することが可能であり、効率よくフラックス除去を行うことができる。
【００３７】
本願装置は、前記チャンバー内には少なくとも２個以上のルツボを同時に設置可能であるIII族窒化物結晶取り出し装置である。第1のフラックス除去工程及び第２のフラックス除去工程において、水素の発生がなく、２個以上のルツボを同一バッチで処理しても、水素発生対策が不要な装置となるので、同一バッチで２個以上の多数個のＩＩＩ族窒化物結晶を取り出す装置を容易に実現できる。
【００３８】
以下、さらに詳細な実施例に関して、図面を用いて説明する。
【００３９】
（実施例１）
本願発明の第１の実施例を図１〜図４を用いて説明する。
【００４０】
以下III族窒化物結晶としてＧａＮ結晶をアルカリ金属としてＮａの場合について説明するが、他のIII族窒化物結晶や他のアルカリ金属を用いる場合でも同様に用いることが可能である。
【００４１】
ここで、アルカリ金属をフラックスとして用いたIII族窒化物の結晶成長は公知の技術に基づいておこなうことができる。
【００４２】
まず第１のフラックス除去工程に関して以下説明する。
【００４３】
図１に示すように、結晶成長の終了したルツボ１の中には、成長したIII族窒化物結晶２と室温で固体となったフラックス３を含む。このルツボ１をチャンバー３０の中に配置する。ここでルツボ搬入口としては、たとえばロードロック機構でもよいが、ここではチャンバーの蓋３２を開けてルツボ１をチャンバー３０の上にセットする。ルツボ１は、加熱したときに内部のフラックスを取り出すために、台５の上に横向けて配置する。また、フラックス３中に固まっているIII族窒化物結晶２が脱離したり移動する場合がありうるので、結晶がルツボ底面から移動しないように結晶固定機構として押さえ板６を図のように斜めに配置する。また溶解したフラックスを回収するための容器としては、ここではフラックス回収容器８を用いる。押さえ板６、フラックス回収容器８、台５の材質はアルカリ金属やIII族窒化物原料と反応しない材料であればいかなるものでも用いることができるが、例えばアルミナ、イットリア、タンタル、タングステンなどを用いることができる。
【００４４】
次に、チャンバー３０の内部を一度真空に排気する。また必要によりチャンバー３０の内部を希ガス（Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅ）、窒素などの不活性ガスで置換する。ここで、チャンバーの耐圧にもよるが必要に応じて、後の昇温時に内部の圧力が上がることを考慮して、ルツボ１周辺の温度を所望の温度に昇温しても、チャンバー内部が高圧にならない圧力に減圧状態とすることが望ましい。第1のフラックス除去工程においてチャンバー内を真空の状態で使用することも考えられるが、この場合フラックス回収容器からのアルカリ金属の蒸発が多くなるという欠点がある。
【００４５】
次に、図２に示すように、アルカリ金属であるＮａやアルカリ金属ＮａとIII族金属であるＧａの合金であるフラックス除去するために、ルツボ１、結晶２、フラックス３の温度を２００〜３００℃に加熱する。ここではフラックスの温度を約２５０℃とした。このことによりＮａの大部分とＮａＧａ合金の一部をフラックス回収容器８に移動して取り除くことができる。
【００４６】
結晶成長が終了したルツボ１の中には、III族窒化物結晶２があるので、昇温時は比較的ゆっくり昇温することが望ましい。例えば、０．２℃／分〜２０℃／分の範囲が望ましい。これより小さい昇温速度では、昇温に時間がかかりすぎるし、またこれより大きい昇温速度では、昇温速度が速過ぎて結晶が割れることがある。ここでは昇温速度を１℃／分とした。
【００４７】
温度をここでは約２５０℃にして１時間程度放置する。この場合は、ルツボ内のフラックス３の内、ＮａとＩＩＩ族窒化物に使用されなかったＧａのうち、Ｎａに溶解したＮａＧａ合金の一部がフラックス回収容器８に回収される。III族窒化物結晶に使用されるＧａは結晶成長条件にもよるが、７０〜９５％程度まで成長することが可能である。したがって、フラックスの大部分はフラックス回収容器８に回収されるので、図２のような状態となる。ここで、第1のフラックス除去工程としては、不活性雰囲気中で加熱して、フラックスをフラックス回収容器に移動するので、当然水素の発生なく行うことが可能となる。
【００４８】
次に第２のフラックス除去工程に関して説明する。
ＮａＧａ合金の融点は図１７に示すようにその融点が５５６℃となるため、この状態では、ルツボ１とIII族窒化物結晶２の隙間の残留フラックス（結晶２は残留フラックスを介してルツボに固着したようになる。この結果、結晶２を容易にルツボ１から取り出すことができない。
【００４９】
この状態で、一度チャンバー３０内のルツボ１、結晶２などを室温まで戻す。さらにガス導入口２６側のバルブ２４を開き例えば窒素、アルゴン、ヘリウムなどのガスでチャンバー内を常圧に戻す。さらにルツボ１、結晶２以外の取り除いたフラックス９などの入ったフラックス回収容器８、台５、押さえ板６などを、ルツボ搬入口であるチャンバー蓋３２を開けてチャンバー３０の外に取り出す。さらに残りのルツボ１及び結晶２のみを、図３に示すように、再度チャンバー３０内にセットする。その後にチャンバー内を再び真空排気する。
【００５０】
ここで、第２不活性雰囲気としては、必ずしも真空である必要はないが、蒸発速度を大きくするためには、真空であることが望ましい。真空度としては、例えば１０００Pa〜１×１０−６Pa程度であるが、より望ましくは、１０Pa〜１×１０−６Pa程度である。ここで真空度として１０００Pa〜１Pa程度の範囲は通常のロータリーポンプのみで真空排気すればよく、１Pa〜１×１０−６Paの範囲では例えばロータリーポンプとターボ分子ポンプの組み合わせで実現することができる。ここでは、装置の簡素化のために、低真空のロータリーポンプのみを用いた。また真空度としては、１〜１０Pa程度であった。
【００５１】
この後、ルツボと結晶の温度を５５６〜１１００℃程度、望ましくは５６０〜７００℃まで昇温する。この時、昇温速度は、例えば０．２℃／分〜２０℃／分の範囲が望ましい。より望ましくは、１℃／分〜５℃／分である。これはできるだけ結晶に熱衝撃を与えないで、クラックの発生を防止するためにおこなうものである。また、結晶２の近傍の温度分布はできるだけ小さいことが好ましく、ルツボ部分の温度分布は±５０℃以下でありのぞむべきは±１０℃以下であることが好ましい。例えば、チャンバー内で、ルツボ１及び結晶２を例えば昇温速度２℃／分、温度６００℃、真空度１〜１０Ｐａ、保持時間２４時間から４８時間放置する。さらにこの後、ルツボの温度を室温程度まで冷却し、チャンバー３０から取り出す。この結果、図４に示すように結晶１とルツボ２の間に残留したフラックスが完全に蒸発するため、ルツボ１から結晶２を無理なく取り出すことが可能となる。時にＧａだけが残留して、結晶とルツボが剥離しない場合があったが、Ｇａの融点は約３０℃であるため、ルツボ１と結晶２の剥離しない状態のものを、わずかに加熱するだけで、図４のように取り出すことが可能であった。第２のフラックス除去工程では、不活性雰囲気である真空下で残留フラックスを蒸発して除去するので、第１のフラックス除去工程と同様に水素の発生なく残留フラックスを除去することが可能となる。
【００５２】
（実施例２）
図１〜図４を用いて、第２の実施例に関して説明する。
【００５３】
図２の状態において、フラックス３をフラックス回収容器８に移動除去させる第１のフラックス除去工程において、その温度をＮａＧａ合金の融点より高い６００℃とした。多量のフラックス３と熱膨張の異なる結晶を同時に過熱する必要があるため、昇温速度としては、実施例１に比べてより遅い昇温速度で温度を上げることが望ましく、例えば０．２℃／分〜５℃／分の範囲が望ましい。ここでは０．５℃／分とした。図２に示す第１のフラックス除去工程をより完全に行うことが可能となる。しかし、ここでも、ルツボ１と結晶２の間の残留フラックスは、温度を上げただけでは、完全に除去することが困難である。したがって、第２のフラックス除去工程は、最初の第１の実施の形態と同様（図３〜図４）におこなう。
【００５４】
なお、このフラックス除去工程に於いても、不活性雰囲気でフラックス３をフラックス回収容器に回収するので、水素の発生はない。
【００５５】
さらにここで説明した第1のフラックス除去工程では、熱膨張係数の異なる結晶とフラックスを実施例１より高温まで昇温するため、昇温速度にもよるが、取り出す結晶にクラックが発生する確率は若干増加する。しかし第１のフラックス除去工程の効率を上げることができる、すなわちフラックスの大部分を除去できるので、第２のフラックス除去工程時間を短縮することができるという特徴がある。
【００５６】
（実施例３）
本願発明による第３の実施例を図５を用いて説明する。
ここで使用するルツボ１００は、ルツボ内部の主面に凹凸部を有することが特徴である。凹凸部の凸部の構造としては山形でも円柱型でも筋状でもいかなる形状でも可能である。この凹凸構造により、ＩＩＩ族窒化物結晶２とルツボ主面との間に存在するフラックス５の量は多くなるが、隙間が大きくなるため第２のフラックス除去工程を効率良くおこなうことが可能となる。また第１のフラックス除去工程はルツボの形状が異なるのみで、実施例１と同様である。フラックスの主だった部分をフラックス回収容器８に移動した後、チャンバー３０から取り出す。
【００５７】
次に第２のフラックス除去工程に関して説明する。III族窒化物結晶２の入ったルツボ１００を再びチャンバー３０内に配置する。次にチャンバー３０内を真空排気する。さらに、ヒーター１４を用いてルツボ１００とＩＩＩ族窒化物結晶２を加熱する。ここで、ルツボ１００と結晶２の間のフラックスを効率よく除去するためには、結晶が分解しない温度で、かつ雰囲気としてはできるだけ高真空とすることが望ましい。具体的には５５６℃以上、１１００℃以下の範囲が望ましい。本実施例では、真空排気の後、加熱温度を７００℃として、８時間から２４時間保持する。結晶２とルツボ１００の間の残留フラックスを十分除去することができた。その後、ルツボの温度を１℃から５℃／分の速度で５０℃まで冷却した。その後、ルツボ搬入口であるチャンバーの蓋３２を開けてルツボ１００と結晶２を取り出した。
【００５８】
取り出したルツボ１００と結晶２の間の残留フラックスは完全に蒸発除去されており、図５（ｂ）に示すように結晶２をルツボ１００からとりだすことが可能である。ルツボ主面に凹凸部１０２を形成することにより、凹凸部がない場合に比べて取り出し時間を１／２〜１／６に短縮することが可能であった。
【００５９】
（実施例４）
本願発明による第４の実施例について図６を用いて説明する。第1のフラックス除去工程は実施例１と同じである。第２のフラックス除去工程において、Ｎａや合金の不要箇所への付着や飛散を防止するために、フラックス蒸気のトラップを有する。具体的には、チャンバー３０の内部に設置したフラックストラップ５０や真空排気経路途中に設置されたフラックストラップ５６である。
【００６０】
なお、ルツボ搬入口は、チャンバーの側面に設置してあり図示していない。
【００６１】
フラックストラップ５０やフラックストラップ５６により、チャンバー内部や、真空排気系統のフラックス汚染が最小限に抑えられるため、真空排気による第２のフラックス除去工程を速やかに行うことが可能となる。
さらに、より効率的に第２のフラックス除去工程をおこなうために、図６に示すように、従来の低真空用真空ポンプ１９２に高真空用ポンプ１９０を付加した。
【００６２】
低真空ポンプ１９２としては通常のロータリーポンプを、高真空用ポンプ１９０としては例えばターボ分子ポンプを用いるとこができる。上記のような構成とすることにより、例えば図６内の真空度を１×１０-１ 〜１×１０-５（Ｐａ）（残留するフラックスの量により真空度は変化する）程度の真空度とすることが可能であった。図６に示す高真空用真空ポンプ１９０を用いた結果、第２のフラックス除去工程を４時間から８時間程度と短縮することが可能であり、実施例３に比べて取り出し速度を約半分に短縮することが可能であった。さらにチャンバー内のトラップ５０の設置により、チャンバー内壁をフラックス蒸気で汚染する量も低減することが可能であった。
【００６３】
（実施例５）
本願発明による第５の実施例を、図７を用いて説明する。本願発明の第１のフラックス除去工程は、ルツボ１００を用いてかつルツボ１００が複数個ある点を除いて、実施例１と同様である。チャンバー内のフラックスによる汚染をより効率的に抑えるためにフラックストラップ５２は傘型としている。また、チャンバーのルツボ搬入口（図示せず）は、チャンバーの側面に設置されている。このような複数個のルツボを１つのチャンバー内に設置しても、従来知られているアルコールなどを用いたフラックス処理の場合と異なり、水素を発生する工程がなくフラックス除去を行い、ルツボ１００内から結晶２を取り出すことが可能となる。さらに、複数個のルツボを同時に同じチャンバー３３に仕込むことにより、ルツボの昇温や降温に時間がかかる場合でも複数処理が可能となり、１個あたりのフラックス除去の時間を短縮するこが可能となる。
【００６４】
図７では、５個のルツボを同時に配置することにより、ルツボ１個当たりからの結晶取り出し時間を、実施例４に比べて１／７〜１／１０の時間で完了することが可能であった。
【００６５】
ここでは５個の場合について説明したが、１０個や２０個など複数個のルツボからＩＩＩ族窒化物結晶を取り出すことももちろん可能である。
【００６６】
（実施例６）
本願発明による第６の実施例を、図８〜図１１を用いて説明する。
【００６７】
まず図８を用いて説明する。チャンバー３０は基本的には図１と同様であるが、ガス導入口２６やバルブ２４を省略している。ガス導入口及びそれに付随するバルブは、例えば排気口側からガスを導入する場合は不要となる。
【００６８】
第１のフラックス除去工程において、ＮａやＮａＧａ合金蒸気のチャンバー内部での汚染を抑えるために、保護カバー６０を設置している。さらに、ルツボを支える台５７の上面には突起５９が形成されており、結晶に加重をかけることなくフラックス３をフラックス回収容器８の中（図９のフラックス９の位置）に移動することができる。ここで、第1のフラックス除去工程の温度としては、２００〜３００℃程度が適当であり、ここでは２５０℃とした。比較的低温で第１のフラックス除去工程を行うことによってチャンバー内や保護カバーのフラックスでの汚染を最小限に抑えることが可能となる。図８に示す保護カバー６０の設置により、第１のフラックス除去工程においても、チャンバー３０内部の汚染のない、フラックス除去を実現することが可能となる。なお、保護カバー６０は、この場合、ルツボ周辺の温度分布を小さくする均熱板の役割も兼ねることもできる。
【００６９】
第１のフラックス除去工程の最終として、図９の状態で温度を１℃／分〜５℃／分程度の割合で室温近傍まで下げてからチャンバー３０の蓋をあけて、フラックス９の入ったフラックス回収容器８、台５７、保護カバー６０は一度チャンバー内部から取り除く。
【００７０】
次に第２のフラックス除去工程を図１０及び図１１を用いて説明する。結晶取り出し装置としては、ここでは新たに保護カバー５５を設置して、残留フラックスを保護カバー５５に吸着トラップさせる。このとき、保護カバー５５の温度があがらないように側面ヒーター１７の電源はOFFして用いる。図１０に示すように、真空下で５５６℃〜１１００℃の高温の条件で、ルツボ１と結晶２の裏面の間に残留するフラックスを蒸発除去する。温度としては高温であるほどフラックスは蒸発除去しやすいが１１００℃を超えるとIII族窒化物結晶の分解が始まるので不適当である。また５５６℃以下では、Ｎａ−Ｇａ合金が完全に溶解しないので、残留フラックスの除去に非常に時間が必要となるので不適当である。ここでは、第２のフラックス除去工程として６５０℃とした。また真空排気としては、できるだけ高真空に排気することは望ましく、実施例４のように２種類の真空ポンプを用いて例えば、１０−１〜１０−５Pa程度の高真空状態とした。このような状態で例えば８時間から２４時間保持することにより、残留フラックスを完全除去可能となる。上記の条件で十分フラックス除去をおこなった状態で、チャンバー内の温度を室温までさげ、チャンバーを開けて、ルツボを取り出すことにより、ルツボから結晶を無理なく、かつクラックなく取り出すことが可能であった。
【００７１】
以上のように保護カバー５５や保護カバー６０を用いることにより、チャンバーでアルカリ金属であるＮａの飛散を最小現に抑えることができるので、チャンバー内の汚染の少ない装置メンテナンスが容易なＩＩＩ族窒化物結晶の取り出し方法と取り出し装置を実現できる。
【００７２】
また、ここではルツボ１個の場合について説明したが、実施例５（図７）のように複数個のルツボを設置しても、上記第２のフラックス除去時間はほとんど変わらないので、１個当たりのフラックス除去工程は大幅に短縮することが可能となる。また、ルツボの内部主面に凹凸を付けることにより、結晶とルツボ主面の間の残留フラックスをより速やかに除去することができるので、処理速度を向上できることは、実施例３と同様である。
【００７３】
（実施例７）
本願発明の第７の実施例を、図１２、図１３を用いて説明する。
ここでは、一度ルツボ１をセットした後は、第１のフラックス除去工程と第２のフラックス除去工程を、フラックス除去装置チャンバーの開閉なく一回で処理する場合について説明する。
【００７４】
図１２に示すチャンバー３６内には、フラックスを溶解又は蒸発させるためのヒーター３４、ルツボ１を保持するための台（ここでは管を用いる）１９、結晶が落下しないようにするため結晶固定機構として押さえ管７、溶解したフラックスをフラックス回収容器５８に移動させるためのフラックスガイド５４などが配置されている。
【００７５】
第１のフラックス除去工程に関して説明する。III族窒化物結晶の成長が終了したルツボ１を、ルツボ搬入口であるチャンンバーの蓋３２を開けてさかさまに図１２のようにセットする。ルツボ１の中には、結晶２及びフラックス３が図のように配置されている。ここで、図１２中で２４のバルブを閉じる。次に排気口２０からバルブ２２を開いて真空排気する。ここで、第1のフラックス除去工程では、低真空に排気するか、または所望の温度で加圧雰囲気にならない程度の減圧雰囲気でかつ不活性ガス中でよい。ここでは、不活性ガスとして窒素ガスを用いた。ヒータの温度を２００〜３００℃程度とすることにより、フラックス成分の大部分をフラックス回収容器５８に回収することが可能であり、フラックスをフラックス回収容器５８に回収することができた（図１３）。ここで、フラックス回収容器は室温以下に十分冷却する。アルカリ金属として例えばＮａを用いた場合、その蒸気圧は１０-8〜１０-9（Ｐａ）程度となるので、フラックス回収容器内を高真空に保つことが可能である。また、冷却に例えば液体窒素などを用いれば、より確実にアルカリ金属の蒸気圧を下げることが可能となる。
【００７６】
次に第２のフラックス除去工程として、排気口２０側から高真空に排気する。例えば真空度として１０−１〜１０−５（Ｐａ）（ここで真空度は残留するフラックスの量により変化する）とする。次にルツボ側の温度を第１のフラックス除去工程よりさらに高い温度、例えば５６０〜７００℃が適当であるが、ここでは６００℃とした。昇温速度としては、０．２℃／分以上２０℃／分以下が適当であるが、ここでは、昇温速度を１℃／分とした。また、ルツボ全体の温度分布は±５０℃以内が望ましく、ここでは温度分布を±１０℃以内とした。昇温速度が速い場合や、ルツボ全体に大きな温度分布がある場合、ＩＩＩ族窒化物結晶２、ルツボ１、残留フラックスの熱膨張差で、結晶にクラックが発生する場合があるためである。保持温度６００℃、保持時間を８時間から４８時間保持することにより、残留フラックス成分を完全にルツボからフラックス回収容器側に移動して除去ることが可能となり、ルツボ１と結晶２をクラックなく分離除去可能な状態とすることができる。
【００７７】
ルツボ１と結晶２の間の残留フラックスを蒸発除去した後、ルツボ１、結晶２の温度を室温まで冷却する。次にチャンバー３６の蓋３３をあけて、ルツボと結晶を取り出す。ルツボ１と結晶２の間の残留フラックスは完全に除去されているので、結晶２をクラック無く、容易にルツボ１から取り出すことが可能であった。
【００７８】
本実施例に於いては、ルツボを一度チャンバー内に設置した後は、そのチャンバーを開けることなく第1のフラックス除去工程と第２のフラックス除去工程を行うことが可能であり、第1のフラックス除去工程と第２のフラックス除去工程の間に一度室温まで温度を下げる必要がないので非常に効率的にフラックスを除去可能である。
【００７９】
ここではルツボ底面に凹凸のない通常のルツボを用いたが、ルツボ底面に凹凸を付けることにより、さらに第２のフラックス除去工程を速やかにおこなうことが可能なことはもちろんである。さらに、ここではルツボを１個処理する方法について説明したが、実施例５と同様にもちろん複数個のルツボを同時に処理することにより、１個処理する場合の処理時間と対比して１個当たりの処理時間を短縮可能なことはもちろんである。
【００８０】
（実施例８）
本願発明による第８の実施例を図１４〜図１６を用いて説明する。
ここでは、実施例７の場合よりさらに確実に真空排気を行い第２のフラックス除去工程をより確実に行うことや、結晶取り出し時に除去したフラックスを大気開放することなく、ＩＩＩ族窒化物結晶の取り出し可能な方法とそれに用いる装置について説明する。
【００８１】
まず図１４を用いて説明する。
【００８２】
フラックス回収容器５８はバルブ７２やフラックストラップ槽９０を介してつながっている。フラックスガイド５４及び台（ここでは管を用いる）１９、結晶固定機構としての押さえ管７などは実施例７と同様である。フラックス回収容器５８やフラックストラップ槽９０は、それぞれ冷却器７０、７２で冷却されている。
【００８３】
チャンバー３６、フラックストラップ槽９０、フラックス回収容器５８をそれぞれ、やや減圧雰囲気か低真空に排気する。大気圧よりやや減圧雰囲気で使用する場合は、上記チャンバー３６、フラックストラップ槽９０、フラックス回収容器５８を窒素などの不活性雰囲気とする。また、低真空で排気する場合は、通常雰囲気よりバルブ２４を閉じ、さらにバルブ２２，２６を開としてロータリーポンプなどの真空ポンプで排気する。また７２のバルブは開の状態とする。
【００８４】
次に図１５を用いて説明する。
上記の減圧又は低真空の状態で、ルツボ近傍の温度を２００〜３００℃に加熱する。この状態で液化したフラックス３の大部分（Ｎａ、ＧａＮａ合金の一部）は液滴となりフラックス回収容器５８に回収されフラックス９となる。さらにここでは、同一チャンバー内部ですべてのフラックス除去工程をおこなうことが可能なので（一度室温まで冷却する必要が無いので）温度を例えば５５６℃以上に上げてもよい。この状態で、ほとんどの合金は液滴となってフラックス回収容器５８に回収させることができる。この状態で１時間から２時間放置して、液滴として回収できるフラックスはフラックス回収容器５８に回収する。
【００８５】
次に図１６を用いて第２のフラックス除去工程について説明する。
第１のフラックス回収工程終了後、フラックス回収容器５８とフラックストラップ槽９０の間のバルブ７２を閉にする。次にバルブ２９が開いた状態で高真空排気装置を動作させることにより、例えばチャンバー３６及びフラックストラップ槽９０の中を１０−１〜１０−５Ｐａ程度の高真空とする。例えば高真空排気装置としては、どのような排気装置を用いることもできるが、例えばターボ分子ポンプなどを用いることができる。この状態で、ルツボ近傍の温度を５６０〜１１００℃、より望ましくは５６０〜７００℃程度とする。このとき、昇温温度としては、０．１℃〜２０℃／分程度が適当である。これは昇温速度が０．１℃／分未満では昇温に時間がかかりすぎるし、２０℃／分より早い場合では結晶が割れる可能性が大きくなるからである。さらにルツボ全体の温度不均一は、ルツボ全体として±５０℃以下が望ましい。これより大きいと、昇温速度が大きい場合と同様に、ＩＩＩ族窒化物結晶２が割れる可能性が大きくなるからである。ここでは、６５０℃、保持時間４時間〜２４時間、真空度１０−１〜１０−５（Ｐａ）とした。
【００８６】
次に、ヒーター電源を調整して１〜１０℃／分の降温速度で冷却する。十分冷却した後バルブ２９を閉じ、バルブ２４を開いて不活性ガスまたは空気を入れ、チャンバー内部からルツボ１００を取りだす。残留フラックスが完全に除去されており、ルツボ１００から結晶２をクラックなく簡単に取り出すことが可能であった。
【００８７】
また、バルブ２４を開いて大気開放した場合でも、Ｎａを含むほとんどの部分は、フラックス回収容器５８に回収されているので、大量のフラックス９を大気にさらすことがない。ここでフラックス回収容器５８は、バルブ７２とフラックストラップ槽９０の間でジョイント接続としておけば、大気開放することなく、廃棄処理することも可能となる。本実施例では、ルツボを１個のみ処理する場合について説明したが、当然複数個のルツボを１回で処理することも可能である。この場合は、ルツボ近傍の昇温と降温が１回で多数個のルツボからＩＩＩ族窒化物結晶を取り出すことができるので、飛躍的に結晶の取り出し効率を高めることが可能となる。また、フラックス回収容器に回収されるフラックス９の量が多くなるが、それを大気開放することなく廃棄することが可能とあり、フラックスの廃棄に関しても非常に効率がよくなるという特徴がある。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明のIII族窒化物結晶の取り出し方法及び本願発明のIII族窒化物結晶の取り出し装置によれば、水素の発生なく、かつ複数個のルツボを一括処理して、ルツボ内から結晶を効率よく取り出すことができる。したがって、アルカリ金属をフラックスとして用いるIII族窒化物の液相結晶成長の後工程として非常に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の実施例１及び実施例２のＩＩＩ族窒化物結晶を取り出す方法とその装置の構成を示す図
【図２】本発明の実施例１及び実施例２において、第1のフラックス除去工程と装置を説明するための図
【図３】本発明の実施例１及び実施例２において、第２のフラックス除去工程を装置を説明するための図
【図４】本発明の実施例１及び実施例２において、ルツボから結晶を取り出す方法を説明するための図
【図５】（ａ）は本発明の実施例３において、ＩＩＩ族窒化物結晶を取り出す方法と装置の構成を示す図（ｂ）は本発明の実施例３のルツボから結晶を取り出す工程を説明するための図
【図６】本発明の実施例４において、ＩＩＩ族窒化物結晶を取り出す方法と装置の構成を示す図を説明するための図
【図７】本発明の実施例５において、ＩＩＩ族窒化物結晶を取り出す方法と装置の構成を示す図
【図８】本発明の実施例６において、ＩＩＩ族窒化物結晶を取り出す方法と装置の構成を示す図
【図９】本発明の実施例６において、ＩＩＩ族窒化物結晶を取り出す方法と装置の構成を示す図
【図１０】本発明の実施例６において、ＩＩＩ族窒化物結晶を取り出す方法と装置の構成を示す図
【図１１】本発明の実施例６において、ＩＩＩ族窒化物結晶をルツボから取り出す方法を説明する図
【図１２】本発明の実施例７において、ＩＩＩ族窒化物結晶を取り出す方法と装置の構成を示す図
【図１３】本発明の実施例７において、ＩＩＩ族窒化物結晶を取り出す方法と装置の構成を示す図
【図１４】本発明の実施例８において、ＩＩＩ族窒化物結晶を取り出す方法と装置の構成を示す図
【図１５】本発明の実施例８において、ＩＩＩ族窒化物結晶を取り出す方法と装置の構成を示す図
【図１６】本発明の実施例８において、ＩＩＩ族窒化物結晶を取り出す方法と装置の構成を示す図
【図１７】ＮａとＧａの相図の概略を示す図
【符号の説明】
【００９０】
１、１００  ルツボ
２          結晶
３，９      フラックス
５          台
６          押さえ板
８          フラックス回収容器
１４、１６、１７、３４        ヒーター
２０、２１  排気口
２６        ガス導入口
２２，２４，２９、７２  バルブ
３０、３３、３６チャンバー
３２        チャンバー蓋
５０、５２、５６  フラックストラップ
５７        台
５９        突起
５５、６０  保護カバー
７０、７２  冷却器
９０        フラックストラップ槽
１０２      ルツボ内側主面凹凸
１９２      低真空用真空ポンプ
１９０      高真空用真空ポンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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